[發明專利]一種FPGA驅動電磁閥噴印系統及方法

在審

• 申請號: 201710509714.9
• 申請日: 2017-06-28
• 公開（公告）號: CN107128068A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 馬向華;林偉;翟付偉;曹瑞林;于志強
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: B41J2/01
• 分類號: B41J2/01;B41J29/393
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司31236
• 代理人: 胡晶

1.一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：包括人機交互模塊、CPU主控系統、數據轉換模塊、FPGA控制模塊、電磁閥噴頭、編碼器、產品輸送模塊、打印觸發器和墨路系統，所述人機交互模塊用于噴印信息的錄入和編輯；所述產品輸送模塊用于噴印對象的自動運輸；所述打印觸發器用于被經過的噴印對象觸發后向所述CPU主控系統發出打印信號；所述編碼器，安裝在所述產品輸送模塊的傳送帶上，用于檢測噴印對象的運動信息，并把檢測到的運動信息反饋給所述CPU主控系統；所述CPU主控系統將噴印信息通過所述數據轉換模塊轉換后發給所述FPGA控制模塊，并根據打印信號和運動信息向所述FPGA控制模塊發出控制指令，進而所述FPGA控制模塊根據噴印信息驅動所述電磁閥噴頭噴印，同時所述CPU主控系統控制所述墨路系統向所述電磁閥噴頭供墨以及在噴印工作結束后對所述電磁閥噴頭進行清洗。

2.如權利要求1所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：所述墨路系統包括壓力泵、油墨盒和清洗劑盒，所述油墨盒用以提供噴印所需的油墨，所述清洗劑盒用以提供清洗時所需的清洗劑，所述壓力泵用以提供所述電磁閥噴頭在噴印或者清洗時所需要的壓力源。

3.如權利要求2所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：包括壓力報警模塊，所述壓力報警模塊包括壓力傳感器、輸入按鍵、壓力信號處理器、顯示屏和報警器，所述壓力傳感器用于實時檢測所述壓力泵和所述油墨盒或者所述清洗劑盒之間的管路中的壓力信息并反饋給所述壓力信號處理器，所述輸入按鍵用以預設壓力警戒值，所述壓力信號處理器通過所述顯示屏顯示當前的壓力值，當壓力超出預設警戒值范圍時，所述壓力信號處理器通過所述報警器進行報警。

4.如權利要求3所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：所述壓力信號處理器為PLC芯片。

5.如權利要求1所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：所述CPU主控系統包括ROM，所述ROM用以實現噴印信息的錄入和存儲。

6.如權利要求1所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印系統，其特征在于：所述打印觸發器為紅外開關。

7.一種FPGA驅動電磁閥噴印方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，通過人機交互模塊或者上位機將所述噴印信息輸入到CPU主控系統中；

S2，通過產品輸送模塊運輸噴印對象，當噴印對象經過打印觸發器時，打印觸發器向CPU主控系統發出打印信號；

S3，噴印對象在產品輸送模塊上運輸時，安裝在產品輸送模塊的傳送帶上的編碼器檢測噴印對象的運動信息，并將檢測到的運動信息反饋給CPU主控系統；

S4，CPU主控系統將噴印信息通過數據轉換模塊轉換后發給FPGA控制模塊；

S5，CPU主控系統根據打印信號和運動信息向FPGA控制模塊發出控制指令；

S6，FPGA控制模塊根據控制指令和噴印信息驅動電磁閥噴頭進行噴印；

S7，在電磁閥噴頭噴印的過程中，CPU主控系統控制墨路系統向電磁閥噴頭供墨；

S8，在噴印工作結束后，CPU主控系統控制墨路系統對電磁閥噴頭進行清洗。

8.如權利要求7所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印方法，其特征在于：步驟S2中噴印信息的輸入包括選擇/輸入噴印內容、選擇所需字符形式和數據傳輸與再編輯。

9.如權利要求8所述的一種FPGA驅動電磁閥噴印方法，其特征在于：步驟S7和S8中，壓力報警模塊實時檢測墨路系統內的壓力，若壓力超過預設警戒值范圍時，發出警報并且觸發緊急短路開關，通過切斷電源使整個系統停止工作。